董明明
摘 要:隨著我國社會經濟的繁榮發展,我國居民對道路交通運輸的要求日漸提升。在這樣的背景之下,我國公路交通工程的建設加強了新技術、新工藝的運用。為了促進橋梁建筑結構剛度、耐久性等性能的提升,加強了連續梁施工技術的應用。文章介紹了連續梁施工技術的內涵,并就預應力混凝土連續梁設計與施工進行論述,希望能為我國道路建設效率、質量的提升做一些貢獻。
關鍵詞:預應力混凝土;連續梁設計;施工
中圖分類號:U44 文獻標志碼:A 文章編號:2095-2945(2017)25-0179-02
為了實現我國各區域間的協調發展,帶動我國社會經濟的可持續發展,我國的有關部門加強了道路交通系統的構建、完善。在這樣的背景之下,為了促進橋梁項目建設質量的提升,加強新技術、新工藝的運用。本文著重分析了預應力混凝土連續梁橋特點,并就該類型橋梁的設計與施工進行論述。
1 預應力混凝土連續梁橋的特點
由于傳統的混凝土框結構在橋梁工程建設的過程中普遍存在跨度小、柱網密的缺點,無法實現橋梁工程功能性的提升。基于此,為了規避這類問題,實現橋梁效益的提升,加強了預應力混凝土連續梁施工工藝的運用。
一般而言,預應力混凝土連續梁施工技術在運用的過程中不僅截面小、重量輕、抗裂性強等特點,其往往能夠節約所使用的鋼材、混凝土等建材,促進項目建設效率、質量的提升。
2 混凝土連續梁設計概述
目前,在道路橋梁的設計中選用了混凝土連續梁施工工藝,需要依據地形、地質等因素對橋梁平面布置狀況進行決定。一般情況下,可以采用四種布置方式進行作業,分別是:正交、斜交、單向曲線、反向曲線。
其中,施工難度最小、構造最為簡單的布置方式為正交橋梁。而斜交橋梁在構建時,需要確保伸縮縮縫、墩臺等部件與主梁中線垂直,從而滿足于橋梁上、下行車以及洪水下泄的要求。而曲線橋在設計、構建時,往往需要將伸縮縫、墩臺進行徑向布置工作,從而促進內力分析作業的穩步開展。
一般而言,為了確保預應力混凝土連續梁橋立面布置、施工作業效率的提升,設計單位需要科學的開展項目設計工作,從而在最大程度上保障橋梁項目的適用性、安全性、經濟性。
3 預應力混凝土連續梁式橋問題
目前,我國的建設部門在道路交通網絡系統的構建、完善過程中,普遍借助預應力混凝土連續梁橋梁工程進行作業,確保交通系統通行度的提升。但事實上,該類型橋梁在投入使用的過程中普遍存在跨中下撓、梁體開裂等問題,導致橋梁使用壽命的降低,造成行車安全。關于導致預應力混凝土連續梁橋梁出現相關病害的原因,筆者進行了下述的總結。
3.1 設計問題
作為橋梁施工建設的基礎,橋梁設計的質量往往對后續工程的建設產生較大的影響。但目前,我國的橋梁建設單位在項目設計時普遍存在結構分析不全面、設計經驗不足、理念落后的狀況,進而導致橋梁工程在建設時存在尺寸不足、抗剪承載等性能指標不達標的狀況,促使橋梁受力遠大于設計儲備,導致了橋梁結構病害問題的出現。
3.2 施工問題
橋梁施工建設問題的出現,也對橋梁的后期使用、使用壽命產生較大的影響。目前,施工單位以及人員在項目建設時容易出現混凝土集料不合格、混凝土攪拌、振搗作業不到位等狀況都容易誘發施工建設的質量問題。
事實上,這類建設質量問題的出現往往導致混凝土連續梁橋梁出現結構變形、保護層過薄、橋面張裂等問題的出現,最終導致橋梁預應力損失過大,促使橋梁跨中撓度的增加,不利于橋梁的穩定性、安全性的提升。
3.3 管理養護問題
連續梁橋梁在投入使用后,因為缺乏后續的管理、養護工作,繼而導致橋梁在使用過程出現不同程度的問題。一方面,橋梁在使用的過程中出現了過多的超限、超載車輛,導致橋梁結構活載內力出現了大幅度的上升趨勢,故而誘發了結構開裂、破損等問題。另一方面,養護管理單位在開展橋梁養護作業時,因橋面混凝土鋪裝厚度過多,進而導致橋梁結構出現較大的活載沖擊效應,促使橋梁結構出現不同程度的裂縫。
4 預應力混凝土連續梁式橋設計與施工要點
為了進一步促進我國預應力混凝土連續梁橋建設質量、效率的提升,滿足我國經濟建設發展的需求。我國的橋梁建設單位需要對項目的設計、施工工作進行嚴格的把握。關于預應力混凝土連續梁式橋設計與施工要點,筆者進行了相關總結,具體內容如下。
4.1 加固設計
由于預應力混凝土連續梁橋工程在投入后期使用的過程中,易出現裂縫等問題而降低了預應力度以及使用壽命?;诖?,為了規避這一問題的出現,設計人員需要科學的開展加固設計。
設計人員在開展加固設計前,需要對橋梁結構狀況進行全面的分析工作,并就影響裂縫出現的因素進行模擬分析工作,針對性能不足的區域進行加固處理,從而促進梁體結構安全性、穩定性的提升。以某大橋建設為例,該橋梁在設計作業時,為了確保其運行效率、質量的提升,設計人員對橋梁的鋼筋等建材進行分析工作,發現橋梁的縱向抗彎能力符合設計要求,但是其在腹板區域卻存在主拉應力較大的狀況,容易導致開裂狀況的出現,故而需要開展加固處理工作。
4.2 縱向、豎向預應力束設計
由于縱向預應力筋布置方法等因素會對腹板斜裂縫產生較大的影響,阻礙預應力橋梁效益的發揮。為了規避腹板斜裂縫等問題的出現,作業人員需要科學的開展縱向、豎向預應力束設計工作。
在這樣的狀況下,需要依據橋梁結構的彎距絡圖進行作業,并適當的布置防裂鋼筋,從而實現對于梁橋裂縫的規避。此外,需要盡可能的降低豎向預應力對結構主拉應力的影響,故而需要借助低同縮錨具進行作業,促進橋梁質量效率的提升。
4.3 極限設計
為了確保預應力混凝土連續梁施工的質量與效果,設計人員還需要科學的開展極限設計工作。在實際的設計過程中,要考慮到預應力板截面的荷載效應組合受彎強度的設計,并在各項設計計算時,對次彎矩進行綜合考量。endprint
一般情況下,在極限設計的過程中,為了確保橋梁結構能夠實現受力性能的緩解,分散受拉區裂縫,在設計過程中需要加強混合配筋的設置,并對預應力混凝土連續結構作補充設計,選取合適的荷載效應值與材料參數,驗算抵抗預應力筋失效時連續倒塌所需的非預應力筋用量。
4.4 連續梁施工控制
為了進一步促進預應力混凝土連續梁橋梁施工建設效率、質量的提升,需要對施工質量進行科學的管控。關于連續梁施工控制措施,筆者進行了下述的總結。
4.4.1 控制模板制作、安裝質量
在開展相關作業時,需要依據工程建設的狀況進行模板的科學設計。而在模板加工制作的過程中,需要對支架鋪面板進行科學的調整,并預留一定的空間進行支座的安裝。最后,施工人員在安裝模板時,要加強支架彈性變形程度等因素的考量,并對支座的安裝質量進行充分檢查,規避混凝土在澆筑時出現漏漿狀況。
4.4.2 科學開展鋼筋、波紋管道安裝
在開展相關作業之前,施工人員需要科學的開展鋼筋綁扎、安裝工作,并在完成底板、腹板間的鋼筋綁扎工作之后,在開展橋面鋼筋綁扎工作。此外,在開展波紋管的安裝工作時,施工人員需要依據設計圖紙科學的進行施工作業,并利用鋼筋對鋼束管道進行定位工作。
為了促進該項作業效率、質量的提升,確保錨頭的點半與螺旋經中軸線呈現出垂直狀態,并利用焊接方式進行固定。
4.4.3 整體現澆施工技術
目前,預應力混凝土連續梁項目建設時,需要借助整體現澆技術進行作業。首先開展支架的搭設工作,將模板安裝在支架上,并對鋼筋骨架進行綁扎。此外,為了確保工程建設效率的提升,施工人員需要遵循實際工程的施工工序。完成混凝土澆筑后,待混凝土達到設計強度要求后方能開展模板拆除、預應力筋張拉以及管道壓漿工作。
4.4.4 施工質量控制
在開展施工質量控制作業時,要嚴格對混凝土生產、澆筑作業進行控制,并依據國家的要求標準進行梁體的澆筑作業。此外,對混凝土的施工配合比進行嚴格把握。一般情況下,施工人員需要依據當時的氣溫、骨料等因素對混凝土的含水量進行調整,從而確?;炷恋膹姸?、耐久性得到顯著的提升。
不僅如此,建設單位還需要將混凝土泵設置在靠近澆筑地點區域,并在澆筑作業開始之前進行雜物的清理工作,并確?;炷恋木鶆蚍植?。而在澆筑作業時,工作人員需要積極的開展監督工作。最后,施工人員還需要開展混凝土的養護工作,并在拆模過程中規避了混凝土水化熱過高現象的出現,促進施工效率、質量的提升。
5 結束語
本文主要分析了預應力混凝土連續梁的設計、施工措施。筆者認為,隨著我國公路交通行業的不斷發展以及各類技術、設備的更新,我國的橋梁工程項目建設質量、效率必將獲得長足的發展,同時促進各項效益的取得。
參考文獻:
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